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La mission Magnetospheric Multiscale (MMS) de la NASA a été lancée avec succès le 12 mars 2015. A l’instar de la mission européenne Cluster, elle est constituée de quatre satellites identiques évoluant en formation tétraédrique avec des distances inter-satellites proches de l’échelle du rayon de giration des électrons dans la magnétosphère terrestre. Cette configuration permet une estimation de la densité de courant électrique par le calcul du rotationnel du champ magnétique mesuré en quatre points ainsi que celles des différents gradients présents au sein du plasma (densité, pression, ...). De plus, la haute résolution temporelle des détecteurs de particules qui fournissent les fonctions de distribution des électrons (30 ms) et des ions (150 ms) permet aussi une mesure du courant électrique indépendante de la mesure du champ magnétique. Cette mission complète l’ensemble des mesures déjà fournies par les missions Cluster de l’ESA et THEMIS de la NASA.
Ce projet de recherche vise à tirer profit des mesures multipoints et multi-instruments fournies par ces missions pour étudier la dynamique de la queue géomagnétique notamment lors des impacts d’éjection de masse coronale (CME) mais également hors période de CME lors de la détection de jets de plasma. Il consistera notamment à développer un outil de détection utilisant l'apprentissage automatique (machine learning) pour étendre les bases d’événements correspondant à des conjonctions entre ces trois missions et à mener des études statistiques afin d’établir les grandes tendances de la réponse de la queue géomagnétique aux impacts de CMEs. De même, pour l’étude des jets de plasma, il consistera à améliorer un outil de détection automatique pour étendre la base de données déjà constituée à partir des données MMS afin de progresser dans la compréhension des processus de conversion d’énergie liés à la propagation de ces jets à travers la queue géomagnétique et leur contribution dans le cycle globale de l'énergie du système magnétosphérique. Des développements de nouveaux outils d'analyse multi-points seront aussi envisagés dans le cadre de la préparation des missions HelioSwarm et Plasma Observatory.
Le candidat ou la candidate participera aux réunions internationales hebdomadaires MMS organisées en téléconférence par le PI de la mission (50~100 personnes). Il ou elle participera également aux campagnes (2 fois 15j) de sélection des données de haute cadence de la mission MMS (Scientist-In-The-Loop, SITL).
Activités
Les activités incluent les aspects suivants :
- Analyses statistiques de données spatiales champs électromagnétiques et particules
- Réalisation de diagnostics (en python)
- Modélisation du champ magnétique et des densités de courants électriques
- Etude de la conversion d’énergie
- Présentations et publications des résultats scientifiques.
- Sélection des données haute cadence de MMS (2 fois 15j)
Compétences
- Le candidat ou la candidate devra avoir un diplôme de doctorat en physique des plasmas, physique spatiale, astrophysique, physique et avoir publié
des articles scientifiques dans des revues à comité de lecture.
- Une expérience en programmation python et/ou en analyse de données spatiales in-situ est requise
- Une bonne connaissance de l'anglais parlé et écrit est demandée, ainsi qu'un travail rigoureux et des capacités à travailler en équipe.
Contexte de travail
Le laboratoire de Physique des Plasmas est une unité de recherche du CNRS (~115 personnels), implantée sur le campus Pierre et Marie Curie de
Sorbonne Université (Paris-Jussieu) et sur le site de l'Ecole Polytechnique près de Paris accessible en métro (RER B). Il comprend des équipes
spécialisées en plasmas de fusion, plasmas froids et plasmas spatiaux. Le candidat sélectionné rejoindra l'équipe des “Plasmas Spatiaux” qui est
reconnue au plan international pour son expertise dans la réalisation d'instruments de mesures in-situ des ondes et particules, l'analyse de données et
le développement de simulations numériques. Le poste est financé pour 12 mois.
Le laboratoire de Physique des Plasmas est une unité de recherche du CNRS (~115 personnels), implantée sur le campus Pierre et Marie Curie de
Sorbonne Université (Paris-Jussieu) et sur le site de l'Ecole Polytechnique près de Paris accessible en métro (RER B). Il comprend des équipes
spécialisées en plasmas de fusion, plasmas froids et plasmas spatiaux. Le candidat sélectionné rejoindra l'équipe des “Plasmas Spatiaux” qui est
reconnue au plan international pour son expertise dans la réalisation d'instruments de mesures in-situ des ondes et particules, l'analyse de données et
le développement de simulations numériques. Le poste est financé pour 12 mois.
Contraintes et risques
Le ou la candidate devra pouvoir se rendre occasionnellement sur la seconde implantation du LPP sur le campus de Polytechnique à Palaiseau. Pas
de risques spécifiques.
Le ou la candidate devra pouvoir se rendre occasionnellement sur la seconde implantation du LPP sur le campus de Polytechnique à Palaiseau. Pas
de risques spécifiques.